c++ - 头文件中的函数声明

Question

如果我正在创建一个包含多个函数定义的头文件，为什么在同一个头文件中也包含函数声明是一种好习惯？当定义本身就足够时，包含声明似乎是多余的。

此外，我试图了解声明的用途。似乎如果该函数未在声明所在的同一文件中定义，则您不能单独在另一个文件中使用该声明并使用该函数。

是否有一个具体案例可以作为它如何使用的一个很好的例子？

Answer 1

将函数定义放入头文件通常是不好的，因为将文件包含在多个源中会导致多个定义。仅当函数声明为静态或内联，或者是模板的一部分时才可以。

如果在定义之前调用函数，则需要单独声明。否则你是对的，定义本身就足够了。

Answer 2

通常，您会将声明放在头文件中，将定义放在实现文件中。有几个原因：

1) 它提高了可读性，并为可能阅读您代码的任何其他人提供了一个“功能列表”。

2) 如果您碰巧生产了一个库，您可以简单地发布头文件和库的二进制文件，而无需发布您的完整源代码。

3）如果您需要制作依赖于平台的实现，您可以为相同的标头编译不同的实现。

清单可以继续，但它完成的基本原因是：其他人都希望它完成。

此规则有一些例外（内联、静态和模板）。在所有情况下，您都应该对头文件进行范围保护，以防止它们被多次引入。

Answer 3

如果我正在创建一个包含多个函数定义的头文件，

别那样做。

为什么在同一个标​​头中也包含函数声明是一种好习惯？

它不是。只需将声明放在标题中，并将定义放在相应的.cpp文件中即可。

唯一的例外是，如果您要声明一个函数inline（或者static，如果您的编译器损坏，您可能需要使用模板函数），在这种情况下，您会将两者都放在头文件中。两者都有的原因是，当您引用稍后在同一文件中定义的函数时，您已经在顶部有声明，这样编译器就可以找到该函数。如果你不这样做，编译器就会窒息。

Answer 4

其他答案未提及的一个重要方面是编译速度：每次编译器看到函数定义时，它都必须为其生成代码，即使在给定的翻译单元中不需要该代码并且是多余的，因为编译器无法知道另一个编译单元实际上会提供编译后的功能。

大多数头文件被编译两到十次，将函数定义放入头文件中会减慢该函数的编译速度。

您可能不觉得这很重要，因为您的项目很小，但它对大型项目很重要，因为它会严重影响您的更改-编译-测试-周期。这是编译 C 程序比编译等效 C++ 程序耗时少的重要原因之一。

Answer 5

对于阅读头文件的人来说，他们可能会发现在一个地方查看所有声明更容易，而无需通读实现。

话虽如此，我不确定是否需要在同一个头文件和我见过的模板类（如 boost::scoped_ptr）中转发声明函数，人们不会费心转发声明函数